JP2004053786A - 表示パネルおよび表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】温度上昇による表示品位や寿命の低下、局部的な温度上昇による基板の破損を効果的に解消することが可能な表示パネルおよびこれを用いた表示装置を提供する。
【解決手段】光透過性を有する第１基板１とこれに対向配置される第２基板２との間に表示セルを配列形成してなる表示パネル１０ａにおいて、第２基板２の外側面２ａの全域にわたって放熱膜３１が敷設されている。この放熱膜３１は、第２基板２の外側面２ａの全域にわたってパターニングされている。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は表示パネルおよび表示装置に関し、特には１対の基板間に表示セルが配列形成された表示パネルおよびこの表示パネルを用いた表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プラズマディスプレイ、液晶ディスプレイ、さらには有機ＥＬディスプレイのような、いわゆるフラットパネルディスプレイは、２枚の基板間に表示セルが配列形成された表示パネルが用いられている。
【０００３】
図５には、プラズマディスプレイに用いられる表示パネルの構成図を示す。この図に示すように、表示パネル１０は、ガラス基板からなる第１基板１と第２基板２とを対向配置してなる。そして、第１基板１の一主面上には、維持放電をさせる一定の間隙をあけて平行に走る放電電極３とこれを被覆する誘電体層４および保護膜層５がこの順で積層形成されている。一方、第２基板２の一主面上には放電電極３と直交する方向に走るアドレス電極６とそれを被覆する誘電体層７および隔壁８、その上に塗布された赤、青、緑の蛍光体層９がこの順に積層形成されている。
【０００４】
このような第１基板１と第２基板２とは、上述した各層が形成された一主面側を対向させる状態で配置され、外周部をガラスペーストによって貼り合わされ密閉容器を形成し、容器内部にはＮｅ、Ｘｅの混合ガスが満たされる。これにより、第１基板１に形成された一対の放電電極３に電圧をかけてガス中で放電させ、この放電で発生する真空紫外線光によって蛍光体層９を励起して可視光を得る。得られた可視光は、第１基板１側から表示光として取り出されて発光表示が行われる。そして、このような構成の表示パネル１０においては、一対の放電電極３とアドレス電極６とが交差する各部分に対応して、表示セルが配列されることになる。
【０００５】
図６には、このような表示パネル１０を用いた表示装置（プラズマディスプレイ）の構成を示す。この図に示す表示装置は、一面を開口する平箱状の筐体２１内に表示パネル１０を収納してなる。この筐体２１内には、筐体２１の深さ方向の中間部に、筐体２１の開口面２１ａと対向配置させた状態で金属製のシャーシ２２が固定されており、このシャーシ２２上に第１基板１を開口部２１ａ側に向けた状態で表示パネル１０が固定さている。シャーシ２２と表示パネル１０の第２基板２とが、例えば両面テープのような接着剤２３によって固定される。また、このシャーシ２２の裏面側には、表示パネル１０を駆動する駆動回路ブロック２４が固定されており、この駆動回路ブロック２４の駆動回路と表示パネル１０の電極とは、例えばここでの図示を省略したフレキシブル回路基板を用いて接続されている。さらに、筐体２１の開口面２１ａは、ガラスやアクリルなどの光透過性材料からなる前面板２５で塞がれ、開口面２１ａからの電磁波の放出を防止するとともに、外的圧力による表示パネル１０の破損を回避している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した構成を有するプラズマディスプレイ用の表示パネルにおいては、各表示セルにおいて発生するプラズマ発光によって大量の熱が放出される。この熱により、表示パネルの各部位が昇温し、画像の表示品位を著しく低下させるような悪影響がでる。また、この熱により、表示パネルを構成する材料（例えば蛍光体）の劣化が促進され、表示パネルの寿命が短くなる。
【０００７】
そして、特に問題となるのは、表示画像によって表示パネルの温度が局所的に上昇することである。例えば、黒地に白のボックスを表示した場合、表示パネルの白表示部分において局部的に温度が上昇するため、白表示と黒表示との境目付近の基板部分へかなりの熱応力が掛かり、その箇所からガラス基板が破損する場合もある。
【０００８】
これを防止するために、表示パネルとシャーシとの間に放熱シートを挟み込むことが提案され、実施されているが、放熱シートの熱伝導性はそれほど高くはなく、上述したような局部的な温度上昇を十分に抑えることはできなかった。
【０００９】
そこで本発明は、温度上昇による表示品位や寿命の低下、さらには局部的な温度上昇による基板の破損を効果的に解消することが可能な表示パネルおよびこれを用いた表示装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するための本発明の表示パネルは、光透過性を有する第１基板とこれに対向配置される第２基板との間に表示セルを配列形成してなる表示パネルであり、特に第２基板の外側に向かう面の全域に放熱膜が敷設されていることを特徴としている。この放熱膜は、第２基板の外側に向かう面の全域にわたってパターニングされていることとする。
【００１１】
また、本発明は、このような表示パネルを用いた表示装置でもあり、開口面を有する筐体を有し、第１基板を開口面側に向けた状態で表示パネルを筐体内に収納固定してなる。
【００１２】
このような表示パネルおよび表示装置によれば、表示パネルの駆動によって表示セルが発熱した場合、第２基板の全域にわたって敷設された放熱膜を介してこの熱が素早く拡散され、放熱される。このため、表示パネルの温度上昇が抑えらえると共に、表示パネルの駆動によって局所的な表示セルの温度上層があったとしても、この温度上昇が素早く緩和され、パネル面内における温度上昇のばらつきが抑えられる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の表示パネルおよび表示装置の実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。尚、従来の技術において図５，６を用いて説明したと同様の構成には同一の符号を付して説明を行うこととする。
【００１４】
＜表示パネル＞
図１（１）は本発明の表示パネルの一例を示す断面図であり、図１（２）はこの表示パネルの平面図であり図１（１）を図面上における下方側から見た平面図であることとする。
【００１５】
これらの図に示す表示パネル１０ａは、従来の技術において図５を用いて説明したプラズマディスプレイ用の表示パネル（１０）の第２基板２に、放熱膜３１を設けて構成されている。
【００１６】
すなわち、この表示パネル１０ａは、光透過性を有する第１基板１と、第２基板２との間に表示セル（図示省略）を配列形成してなり、さらに第２基板２の外側に向かう面（外側面）２ａの全面にわたって、放熱膜３１を敷設してなる。尚、第１基板１−第２基板２間の表示セルの構成は、一例として従来の技術において図５を用いて説明したと同様であることとする。
【００１７】
ここで、光透過性を有する第１基板１は、例えばガラス基板からなる。一方、第２基板２は、ガラス基板で構成されても良く、他の材料基板からなるものであっても良い。そして、この第２基板２に敷設される放熱膜３１は、第２基板２の外側面２ａにわたって、まんべんなく設けられていることが好ましく、さらには部分的に除去された形状にパターニングされていることが好ましい。パターニングの形状は、図示したような行列状のパターンのほか、ライン状のパターンであっても良く、第２基板２の外側面の全域にわたって均等に放熱膜３１が配置されていれば特に限定されることはない。
【００１８】
このような放熱膜３１は、熱伝導率の高い材料からなる膜であり、例えばＡｌ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｚｎ等の金属材料、さらにコストを考慮しない場合にはＡｇ、Ａｕ等の金属材料からなる膜でも良く、金属材料の他にも、炭素（Ｃ）や高熱伝導性セラミックのような材料を用いて構成されても良い。また、放熱膜３１は、第２基板２の材質を考慮し、第２基板２上においてパターン形成し易く、第２基板２と膨張係数が近い材質であることが好ましい。このため、第２基板２がガラス基板からなる場合には、放熱膜３１としてＡｌ、Ｃｕ、Ａｇ等が好適に用いられる。
【００１９】
このような構成の表示パネル１０ａでは、表示パネル１０ａの駆動によって第１基板１−第２基板２間の表示セルが発熱した場合、第２基板２の全域にわたって敷設された放熱膜３１を介してこの熱が素早く拡散され、放熱される。このため、表示パネル１０ａの温度上昇を抑えることができる。これにより、表示パネル１０ａの温度上昇による表示品位の低下を防止し、良好な表示品位を維持する事が可能になると共に、表示パネル１０ａを構成する材料（例えば蛍光体）等の劣化が抑えられ、表示パネルの長寿命化を図ることが可能になる。
【００２０】
そして特には、表示画像によって表示パネル１０ａの温度が局所的に上昇した場合であっても、金属板３１が第２基板２の全域にわたって敷設されているため、局所的な発熱が素早く周囲に伝えられ、局所的な温度上昇が素早く緩和されるため、パネル面内における温度ばらつきを抑えることができる。これにより、局所的な温度上昇によって第１基板１および第２基板２の面内における熱応力の発生が防止され、この応力に起因する基板１，２の破損を防止することが可能になる。
【００２１】
また、第２基板２に設けた放熱膜３１をパターニングした構成としたことで、膨張係数の差により第２基板２−放熱膜３１間に生じる熱応力が緩和され、第２基板２の破損を防止することができる。
【００２２】
尚、上述した表示パネル１０ａにおいては、第１基板１−第２基板２間の表示セルの構成は、例えば従来の技術において図５を用いて説明したと同様であるとした。しかし、本発明の表示パネルは、このようなセル構成に限定されることはなく、１対の基板間に表示セルを配列形成してなる表示パネルに広く適用可能である。このため、プラズマディスプレイ用の表示パネルへの適用だけではなく、ＦＥＤ（ｆｉｅｌｄ　ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ｄｉｓｐｌａｙ）パネルや、有機ＥＬディスプレイ用の表示パネルにも同様に適用可能であり、同様の効果を得ることができる。
【００２３】
＜表示装置−１＞
図２は、図１を用いて説明した表示パネル１０ａを用いて構成された表示装置の第１例を示す構成図である。
【００２４】
この図に示す表示装置２０ａは、従来の技術において図６を用いて説明した表示装置（２０）において、図１を用いて説明した表示パネル１０ａを用いて構成されたものであり、以下に説明する構成以外は同様であることとし重複する説明は省略する。
【００２５】
すなわち、この表示装置２０ａは、筐体２１内に表示パネル１０ａを収納固定してなる。この筐体２１内には、深さ方向の中間部に、筐体２１の開口面２１ａと対向配置させた状態で板状のシャーシ２２が固定されている。このシャーシ２２は金属材料からなり、筐体２１内に収納される駆動回路ブロック２４の重量を支えると共に、筐体２１内の熱を外側に排出する役割を果たす。
【００２６】
そして、このシャーシ２２上に第１基板１を開口部２１ａ側に向けた状態で表示パネル１０ａが固定さている。シャーシ２２に対する表示パネル１０ａの固定は、例えば両面テープのような接着剤２３を用いて成されていることとする。しかし、表示パネル１０ａのシャーシ２２への固定方式は、これに限定されることはなく、機械的な固定方式であっても良い。
【００２７】
ここでは、第２基板２の外側面２ａに敷設された放熱膜３１が、シャーシ２２に対して接する状態で配置されることが好ましい。そして、特に、放熱膜３１の全面がシャーシ２２に対して接していればより好ましい。
【００２８】
このような構成の表示装置２０ａでは、上述した表示パネル１０ａを用いていることから、表示パネル１０ａ部分については上述と同様の作用効果を得ることが可能である。そして、さらにこの表示装置２０ａにおいて、表示パネル１０ａの放熱膜３１をシャーシ２２に接して設けることで、表示パネル１０ａの熱を放熱膜３１からシャーシ２２に伝え、さらに効率的な放熱を行うことが可能になる。
【００２９】
＜表示装置−２＞
図３は、図１を用いて説明した表示パネル１０ａを用いた表示装置の第２例を示す構成図である。
【００３０】
この図に示す表示装置２０ｂと、図２を用いて説明した第１例の表示装置（２０ａ）との異なる点は、表示パネル１０ａとシャーシ２２との隙間に、冷却媒体３３を充填したとろにあり、その他の構成は同様であることとする。冷却媒体３３としては、水、エチレングリコール、フロンなどの冷媒、シリコンオイルなどの液体を用いることができるが、シャーシ２２や表示パネル１０ａの放熱膜３１と反応することのない材質を用いることが好ましい。
【００３１】
この場合、表示パネル１０ａとシャーシ２２との間の周縁部分には、冷却媒体３３を封止するための封止部材３５が設けられることとする。この封止部材３５は、表示パネル１０ａとシャーシ２２とを接着するための接着剤を兼ねるもので有って良く、また封止部材３５とは別に接着剤を設けても良い。
【００３２】
また、第２基板２の外側面２ａに敷設された放熱膜３１が、シャーシ２２に対して接する状態で配置されることが好ましく、特に、放熱膜３１の全面がシャーシ２２に対して接していればより好ましい。だだし、放熱膜３１とシャーシ２２とが接していない場合には、放熱膜３１とシャーシ２２との間にも冷却媒体３３が十分に充填されることとする。
【００３３】
このような構成の表示装置２０ｂでは、放熱膜３１が設けられていない部分においても、冷却媒体３３を介して放熱が行われるため、図２を用いて説明した構成の表示装置（２０ａ）よりもさらに高い放熱効果を得ることができる。また、第２基板２とシャーシ２２との間に充填される冷却媒体３３は流動性を有するため、第２基板２とシャーシ２２との熱膨張係数差による応力を緩和するための緩衝材としても作用する。このため、このような熱膨張係数差による第２基板２の破損を防止することが可能である。
【００３４】
＜表示装置−３＞
図４は、図１を用いて説明した表示パネル１０ａを用いた表示装置の第３例を示す構成図である。
【００３５】
この図に示す表示装置２０ｃと、図３を用いて説明した第２例の表示装置（２０ｂ）との異なる点は、冷却媒体３３ａとして、ゲル状物質を用いたところにあり、その他の構成は同様であることとする。このようなゲル状物質からなる冷却媒体３３ａとしては、例えば吸水性ポリマー等を用いることができる。このような冷却媒体３３ａが、揮発性材料や吸水性材料である場合、シャーシ２２と表示パネル１０ａとの周囲間には封止部材（図示省略）を設けることが好ましいが、揮発性や吸水性を有していない場合には、封止部材は必ずしも必要ではない。また、冷却媒体３３ａは、シャーシ２２と表示パネル１０ａとの接着剤を兼ねるものであっても良い。
【００３６】
さらに、上述の第２例と同様に、第２基板２と放熱膜３１とは接していることが好ましいが、接していない場合には、放熱膜３１とシャーシ２２との間にも冷却媒体３３ａが十分に充填されることとする。
【００３７】
このような構成の表示装置２０ｃであっても、第２例と同様の高い放熱効果を得ることが可能になる。また、冷却媒体３３ａの材料選択によって、第２例よりもさらに高い放熱効果を得ることができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の表示パネルおよび表示装置によれば、表示パネルの駆動による発熱を素早く拡散して放熱することができる。このため、表示パネルの温度上昇、特には局所的な温度上昇を抑えることができる。これにより、温度上昇による表示品位の低下を防止し、良好な表示品位を維持する事が可能になると共に、構成する材料等の劣化が抑えられ、表示パネルの長寿命化を図ることが可能になる。また、パネル面内における温度ばらつきを抑えることができるため、パネル面内においての熱応力の発生が防止され、この応力に起因する基板の破損を防止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した実施形態の表示パネルの構成を説明する図である。
【図２】図１の表示パネルを用いた表示装置の第１例を示す構成図である。
【図３】図１の表示パネルを用いた表示装置の第２例を示す構成図である。
【図４】図１の表示パネルを用いた表示装置の第３例を示す構成図である。
【図５】従来の表示パネルの一構成例を示す図である。
【図６】従来の表示装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１…第１基板、２…第２基板、２ａ…外側面、１０ａ…表示パネル、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ…表示装置、２１ａ…開口面、２１…筐体、２２…シャーシ、３１…放熱膜、３３，３３ａ…冷却媒体

Claims (6)

1. 光透過性を有する第１基板とこれに対向配置される第２基板との間に表示セルを配列形成してなる表示パネルにおいて、
   前記第２基板の外側に向かう面の全域にわたって放熱膜が敷設されている
   ことを特徴とする表示パネル。
2. 請求項１記載の表示パネルにおいて、
   前記放熱膜は、前記第２基板の外側に向かう面の全域にわたってパターニングされている
   ことを特徴とする表示パネル。
3. 光透過性を有する第１基板とこれに対向配置される第２基板との間に表示セルが配列形成された表示パネルと、開口面を有する筐体とを備え、前記開口面側に前記第１基板を向けた状態で前記筐体内に前記表示パネルを収納固定してなる表示装置において、
   前記表示パネルは、前記第２基板の外側に向かう面の全域にわたって放熱膜が敷設されてなる
   ことを特徴とする表示装置。
4. 請求項３記載の表示装置において、
   前記放熱膜は、前記第２基板の外側に向かう面の全域にわたってパターニングされている
   ことを特徴とする表示装置。
5. 請求項４記載の表示装置において、
   前記筐体内には、前記開口面と平行に板状のシャーシが固定され、
   前記シャーシと前記第２基板との間には、冷却媒体が充填されている
   ことを特徴とする表示装置。
6. 請求項４記載の表示装置において、
   前記筐体内には、前記開口面と平行に板状のシャーシが固定され、
   前記第２基板の放熱膜は、前記シャーシに接している
   ことを特徴とする表示装置。

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